Lors de son survol historique de Pluton en juillet 2015, le Nouveaux horizons vaisseau spatial a donné aux scientifiques et au grand public la première image claire de ce à quoi ressemble cette planète naine éloignée. En plus de fournir des images à couper le souffle du «cœur» de Pluton, de ses plaines gelées et de ses chaînes de montagnes, l'une des caractéristiques les plus intéressantes qu'il a détectées était le mystérieux «terrain plat» de Pluton.
Selon les données obtenues par Nouveaux horizons, ces caractéristiques sont faites presque entièrement de glace de méthane et ressemblent à des lames géantes. Au moment de leur découverte, la cause de ces caractéristiques restait inconnue. Mais selon de nouvelles recherches menées par des membres du Nouveaux horizons équipe, il est possible que ces caractéristiques soient le résultat d'un type spécifique d'érosion lié au climat complexe et à l'histoire géologique de Pluton.
Depuis le Nouveaux horizons a fourni un aperçu détaillé des caractéristiques géologiques de Pluton, l'existence de ces crêtes dentelées a été une source de mystère. Ils sont situés aux altitudes les plus élevées sur la surface de Pluton près de son équateur, et peuvent atteindre plusieurs centaines de pieds d'altitude. À cet égard, ils sont similaires aux pénitentes, un type de structure que l'on trouve dans les champs de neige de haute altitude le long de l'équateur terrestre.
Ces structures sont formées par sublimation, où la vapeur d'eau atmosphérique gèle pour former des structures de glace en forme de lame. Le processus est basé sur la sublimation, où des changements rapides de température font passer l'eau d'une vapeur à un solide (et vice-versa) sans passer à un état liquide entre les deux. Dans cet esprit, l'équipe de recherche a envisagé divers mécanismes pour la formation de ces crêtes sur Pluton.
Ce qu'ils ont déterminé, c'est que le terrain en lame de Pluton était le résultat du gel de méthane atmosphérique à des altitudes extrêmes sur Pluton, qui a ensuite conduit à des structures de glace similaires à celles trouvées sur Terre.L'équipe était dirigée par Jeffrey Moore, chercheur à la NASA's Ames Research Centre qui était également Nouveaux horizons' membre de l'équipe. Comme il l'a expliqué dans un communiqué de presse de la NASA:
«Lorsque nous avons réalisé que le terrain en lame se compose de hauts dépôts de glace de méthane, nous nous sommes demandé pourquoi il forme toutes ces crêtes, au lieu d'être simplement de grosses taches de glace sur le sol. Il s'avère que Pluton subit des variations climatiques et parfois, lorsque Pluton est un peu plus chaud, la glace de méthane commence à «s’évaporer». »
Mais contrairement à la Terre, l'érosion de ces caractéristiques est liée aux changements qui se produisent au cours des éons. Cela ne devrait pas surprendre étant donné que la période orbitale de Pluton est de 248 ans (ou 90 560 jours terrestres), ce qui signifie qu'il faut autant de temps pour terminer une seule orbite autour du Soleil. De plus, la nature excentrique de son orbite signifie que sa distance au Soleil varie considérablement, de 29,658 UA au périhélie à 49,305 UA à l'aphélie.
Lorsque la planète est la plus éloignée du Soleil, le méthane gèle hors de l'atmosphère à haute altitude. Et à mesure qu'elle se rapproche du Soleil, ces caractéristiques de glace fondent et se transforment à nouveau directement en vapeur atmosphérique. À la suite de cette découverte, nous savons maintenant que la surface et l'air de Pluton sont apparemment beaucoup plus dynamiques qu'on ne le pensait auparavant. De la même manière que la Terre a un cycle de l'eau, Pluton peut avoir un cycle de méthane.
Cette découverte pourrait également permettre aux scientifiques de cartographier les emplacements de Pluton qui n'ont pas été photographiés en détail. Quand le Nouveaux horizons mission a effectué son survol, il a pris des photos haute résolution d'un seul côté de Pluton - désigné comme «l'hémisphère de rencontre». Cependant, il n'a pu observer l'autre côté qu'à une résolution inférieure, ce qui l'a empêché d'être cartographiée en détail.
Mais sur la base de cette nouvelle étude, les chercheurs de la NASA et leurs collaborateurs ont pu conclure que ces arêtes vives pourraient être une caractéristique répandue du «côté éloigné» de Pluton. L'étude est également importante en ce qu'elle fait progresser notre compréhension de la géographie et de la topographie mondiales de Pluton, passées et présentes. Cela est dû au fait qu'il a démontré un lien entre le méthane atmosphérique et les caractéristiques de haute altitude. À ce titre, les chercheurs peuvent désormais déduire des élévations sur Pluton en recherchant des concentrations de méthane dans son atmosphère.
Il n'y a pas longtemps, Pluton était considéré comme l'un des corps les moins bien compris de notre système solaire, grâce à son immense distance du Soleil. Cependant, grâce aux études en cours rendues possibles par les données collectées par le Nouveaux horizons mission, les scientifiques se familiarisent de plus en plus avec l'apparence de sa surface, sans parler des types de forces géologiques et climatologiques qui l'ont façonnée au fil du temps.
Et assurez-vous de profiter de cette vidéo qui détaille la découverte du terrain en lame de Pluton, gracieuseté de
